關(guān)于軟土地基漿噴樁新施工工藝及應(yīng)用實踐

王曉靜

(山西交通建設(shè)監(jiān)理咨詢集團有限公司，山西 太原 030012)

新時期，基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)投入不斷增加，帶動著軟土地基工程的增加。由于軟基處理的質(zhì)量，直接影響到工程的安全和質(zhì)量，起到關(guān)鍵的影響作用，因此要高度重視。為提高軟基加固的水平，實踐中積極探索新工藝和新方法，力求提高加固的質(zhì)量水平，保障工程的建造效益目標(biāo)得以實現(xiàn)。

1 軟土地基漿噴樁新施工工藝的概述

漿噴樁施工的原理為：將水泥漿材料用相應(yīng)的固定機器設(shè)備，輸送到鉆成孔的土層內(nèi)，之后使用攪拌設(shè)備把水泥漿與原土層加以攪拌，促使材料和土層相互融合，產(chǎn)生物理化學(xué)反應(yīng)，最終形成固態(tài)柱樁體，將原來土質(zhì)松軟的土層攪拌為整體，增強地基承載力，減少地基沉降。如果地基穩(wěn)定性不足或者因為沉降過大，最終影響到路基的性能，可結(jié)合軟土地基的特點選擇漿噴樁處理加固地基，增強地基的性能。不過，由于軟土地基的情況比較復(fù)雜，且工程施工質(zhì)量要求很高，需要改進施工工藝，減少人工和機械設(shè)備的使用，達到降本增效的目的，要做到環(huán)保高效地施工。

2 軟土地基漿噴樁新施工工藝的應(yīng)用情況分析

2.1 案例概述

以某高速公路工程項目為例，總計分為四個部分，漿噴樁總量為1 534 653.6 m，詳細情況如表1所示。

2.2 工程技術(shù)質(zhì)量目標(biāo)與參數(shù)

漿噴樁技術(shù)質(zhì)量目標(biāo)：本次工程施工作業(yè)中，漿噴樁工程施工的質(zhì)量目標(biāo)是漿噴樁合格率超過88%。作業(yè)中，保證水灰比的合格率超過95%；樁長合格率超過90%；成樁合格率超過92%。

表1 四個部分的漿噴樁工程量

主要設(shè)計參數(shù)：(1)本次工程樁直徑設(shè)計為50 cm，按照設(shè)計方案漿噴樁按照正三角形進行布置，結(jié)合沉降計算結(jié)果明確樁長。作業(yè)時，設(shè)置A區(qū)、B區(qū)、C區(qū)。其中，A區(qū)的樁距為1.2 m、置換率為0.157、復(fù)合地基承載力>180 kPa。B區(qū)的樁距為1.5 m、置換率為0.101、復(fù)合地基承載力>145 kPa。C區(qū)的樁距為1.8 m、置換率為0.07、復(fù)合地基承載力>1 830 kPa。(2)樁身無側(cè)限抗壓強度≥1 450 kPa，90無側(cè)限抗壓強度≥2 500 kPa。(3)漿噴樁施工使用的水泥材料為P042.5級，按照設(shè)計的配合比制作材料，水灰比控制為0.45～0.55。作業(yè)前，開展土工試驗，明確最佳的水泥摻合量，保證工程施工的質(zhì)量。

2.3 漿噴樁施工新工藝的運用方案

(1)噴漿量影響因素分析

根據(jù)調(diào)查研究和論證分析，采取現(xiàn)場首件論證的方式，積極總結(jié)工程經(jīng)驗，明確各個末端因素的影響程度，明確了傳統(tǒng)漿噴樁施工質(zhì)量問題的末端因素主要為技術(shù)交底不到位、人員質(zhì)量意識薄弱、工程施工過程的監(jiān)督不到位等，影響到工程的施工質(zhì)量。本次工程施工中，為保障工藝的運用效果，項目部嚴(yán)格遵守公司要求，嚴(yán)格執(zhí)行三級交底制度。為有效縮短工程施工，防范工人故意減少成樁時間和噴漿量的行為，組織開展現(xiàn)場檢查，實施嚴(yán)格的控制措施，保證工程的施工質(zhì)量。根據(jù)軟土地基加固的現(xiàn)場情況，加大質(zhì)量工程師的配置力度，保障監(jiān)督工作落實到位，并且引入新科技手段，搭建智慧化管理平臺，實現(xiàn)現(xiàn)場情況的高效化監(jiān)督。對使用的材料和機械設(shè)備等，進行全面嚴(yán)格的檢查，消除潛在的風(fēng)險和隱患，保障工程的施工質(zhì)量，避免工程施工問題的出現(xiàn)。

(2)采取“5W1H”方法分析管理措施

利用5W分析法，對漿噴樁施工的影響因素進行全面分析。采取“5W1H”對漿噴樁工藝，圍繞何因(Why)、何事(What)、何地(Where)、何時(When)、何人(Who)、何法(How)等展開具體分析，提出優(yōu)化管理的措施。經(jīng)過分析后，明確了漿噴樁施工影響的主要因素，具體包括質(zhì)量意識薄弱和過程控制不足等。通過影響因素的分析，提出以下策略：①對工程施工人員進行質(zhì)量培訓(xùn)，提高人員的業(yè)務(wù)能力水平。②采取智慧化管理措施，配置監(jiān)控設(shè)備，實現(xiàn)現(xiàn)場生產(chǎn)作業(yè)的可視化，實時化掌握工程的施工情況，分析存在的問題，提出優(yōu)化和改進的措施。③加強處罰措施。實施嚴(yán)格的責(zé)任制度，對產(chǎn)生的質(zhì)量問題和安全問題，追究到具體負(fù)責(zé)人，采取相應(yīng)的獎懲制度，保證漿噴樁工程施工的質(zhì)量。④引入智能化制漿設(shè)備。為了保證噴漿樁的施工質(zhì)量，實現(xiàn)水灰比的精準(zhǔn)控制，設(shè)計了自動化智能制漿設(shè)備。利用自動化控制程序，精準(zhǔn)控制水灰比，并且自動稱重和加料以及攪拌。一般來說，智能化制漿設(shè)備的構(gòu)成，主要包括密封水泥壓力罐、高壓水壓力管道和智能機控制系統(tǒng)等。借助智能化設(shè)備，實現(xiàn)對材料制作全過程的嚴(yán)格控制，切實保障材料的質(zhì)量達標(biāo)，促使工程的質(zhì)量目標(biāo)得以實現(xiàn)。

2.4 漿噴樁工藝保證措施

本次工程施工作業(yè)中，工藝運用的保證措施如下。

(1)技術(shù)保證措施。首先，工程現(xiàn)場設(shè)置工程管理部，設(shè)置工程管理部負(fù)責(zé)人，全面負(fù)責(zé)施工方案編寫，落實技術(shù)交底，并且對軟土地基施工中發(fā)現(xiàn)的問題，進行方案的調(diào)整，防范返工問題的出現(xiàn)。其次，實施圖紙會審制度。軟土地基開工前，組織技術(shù)人員開展圖紙審核，實現(xiàn)圖紙的電子化，及時發(fā)現(xiàn)計算錯誤，強化技術(shù)指導(dǎo)，保證工程施工作業(yè)有序開展，創(chuàng)造更多的效益。再次，項目部管理人員結(jié)合軟土地基情況，提出新技術(shù)和新工藝操作方法，切實保障工程進度，妥善解決施工問題。最后，落實技術(shù)交底制度。充分利用現(xiàn)代化技術(shù)手段，例如三維模擬技術(shù)，輔助軟土地基的技術(shù)交底，提高施工技術(shù)的應(yīng)用質(zhì)量水平，保障公路工程的施工質(zhì)量[1]。

(2)質(zhì)量保證管理流程。構(gòu)建完善的質(zhì)量保證體系，切實保障漿噴樁施工技術(shù)的應(yīng)用效果。根據(jù)軟基加固處理的內(nèi)容，形成完善的方案和措施，做好方案的審批，編寫工程施工指導(dǎo)書，圍繞原材料和工藝等的運用，采取嚴(yán)格的控制措施，保障軟土地基的處理質(zhì)量。

(3)檢測標(biāo)準(zhǔn)和方法。剛性承壓板底面標(biāo)高應(yīng)該和樁頂設(shè)計標(biāo)高相適應(yīng)，承壓板下面需要鋪砂，形成厚度為100～150 mm的墊層，水泥單樁樁身很大時墊層的厚度控制為150 mm。制作的試坑，其長度和寬度需要大于承壓板的3倍。對水泥單樁的試驗，使用千斤頂給樁身施加豎向壓力。根據(jù)千斤頂?shù)膲毫Ρ恚_定單樁的承載力。根據(jù)工程配重，計算單樁的承載反力。根據(jù)基準(zhǔn)梁上的位移計，計算地質(zhì)的加壓變形的變形量[2]。在軟土地基工程施工期間，嚴(yán)格落實質(zhì)量檢測，保證樁施工的質(zhì)量，防范問題的產(chǎn)生，保證工程的質(zhì)量。漿噴樁復(fù)合地基靜荷載試驗的實施，先要進行漿噴樁樁頭開挖，完成后對樁頭進行環(huán)切鑿平處理。按照工程設(shè)計方案，結(jié)合現(xiàn)場的實際情況，精準(zhǔn)計算漿噴樁的配重，漿噴樁復(fù)合地基靜載荷試驗最大承載力是設(shè)計特征值的兩倍，同時組織配重塊進入現(xiàn)場，掌握工程的施工情況。根據(jù)最大承載力值，合理選擇主梁和次梁以及千斤頂?shù)龋瑫r組織設(shè)備安裝和試驗。根據(jù)單樁的情況，控制試驗的進程。

3 軟土地基漿噴樁新施工工藝的應(yīng)用質(zhì)量控制策略

3.1 樹立精細化管理理念

從軟土地基漿噴樁新施工工藝的應(yīng)用效果控制分析，需全體人員高度重視，做好嚴(yán)格控制，把關(guān)每個過程和要點，防范工藝運用問題的出現(xiàn)。作為工程人員要具有精細化管理理念，認(rèn)真分析漿噴樁施工工藝運用的影響因素，結(jié)合各個工程階段的特點，了解材料和機械設(shè)備以及管理等因素的影響，提出相應(yīng)的管理措施，保障工程的質(zhì)量目標(biāo)得以實現(xiàn)。根據(jù)漿噴樁施工的內(nèi)容和任務(wù)，形成科學(xué)合理的管理制度，明確管理部門的職責(zé)，配置充足的管理人力資源，負(fù)責(zé)漿噴樁工程施工全過程的控制，嚴(yán)格把關(guān)工程的質(zhì)量目標(biāo)實現(xiàn)，防范工藝運用問題的出現(xiàn)，保障工藝的運用效益與效果[3]。在軟土地基漿噴樁施工期間，加強對工藝運用關(guān)鍵環(huán)節(jié)的控制，保證工程的施工質(zhì)量，防范各類問題的出現(xiàn)，促進工程施工技術(shù)的應(yīng)用效果。

3.2 推廣智慧化管理模式

軟土地基漿噴樁施工的質(zhì)量控制，需結(jié)合工程管理的需求，積極推廣智慧化管理模式，強化施工現(xiàn)場的管理，保障技術(shù)的應(yīng)用效果和效益，防范施工問題的出現(xiàn)。根據(jù)工程管理的要求和實際情況，搭建智慧化管理平臺。在作業(yè)現(xiàn)場，構(gòu)建視頻監(jiān)控系統(tǒng)，設(shè)置專門的傳感器和檢測器，實現(xiàn)對生產(chǎn)環(huán)境、人員和機械設(shè)備等要素的全面化控制，及時排查存在的隱患和風(fēng)險，切實保障工程的施工質(zhì)量和效益，避免產(chǎn)生技術(shù)應(yīng)用問題。作為工程管理者利用智慧化管理系統(tǒng)，可及時獲得軟土地基漿噴樁施工數(shù)據(jù)信息，根據(jù)數(shù)據(jù)信息的精準(zhǔn)分析，及時掌握工藝運用的質(zhì)量問題，采取干預(yù)措施，避免影響到技術(shù)操作的質(zhì)量和效益[4]。除此之外，各個部門之間利用智慧化管理平臺，還可以有效溝通和協(xié)作，高效化推進各項工作，保證軟土地基漿噴樁的施工質(zhì)量。從材料的生產(chǎn)制作和軟土地基漿噴樁施工質(zhì)量檢驗檢測方面，積極推廣使用科技手段，輔助施工過程的質(zhì)量控制，可有效掌握工程施工的質(zhì)量問題，強化技術(shù)操作的效果，防范技術(shù)應(yīng)用問題的出現(xiàn)。

3.3 認(rèn)真落實工藝質(zhì)量控制措施

軟土地基漿噴樁施工質(zhì)量管理，必須要圍繞施工現(xiàn)場，采取系列管控措施，促使施工技術(shù)的應(yīng)用效果得以有效控制，切實保障作業(yè)的質(zhì)量和效益。事前，認(rèn)真落實技術(shù)交底制度，組織材料、人員、機械設(shè)備等，嚴(yán)格控制各類影響因素，避免給技術(shù)操作帶來不良影響。在軟土地基漿噴樁施工技術(shù)交底方面，積極推廣使用現(xiàn)代化技術(shù)手段，實現(xiàn)可視化技術(shù)交底，使得工作人員更好地掌握技術(shù)流程和方法，嚴(yán)格控制作業(yè)的質(zhì)量[5]。事中，做好現(xiàn)場的巡視監(jiān)督檢查工作，加強軟土地基漿噴樁施工工藝操作的規(guī)范性控制。負(fù)責(zé)工程管理的人員，要深入到軟土地基漿噴樁作業(yè)現(xiàn)場，做好鉆孔、水泥漿配制、噴漿攪拌等環(huán)節(jié)的控制，切實保障工藝操作的規(guī)范性和效果，避免產(chǎn)生各類問題，影響到軟土地基漿噴樁施工的效益，杜絕各類風(fēng)險的產(chǎn)生。通過現(xiàn)場巡視檢查，督促施工人員規(guī)范化操作，防范軟土地基漿噴樁施工質(zhì)量問題的出現(xiàn)，做到嚴(yán)格控制，杜絕技術(shù)操作問題的出現(xiàn)[6]。事后，組織全面精細化的質(zhì)量檢查檢測。當(dāng)軟土地基漿噴樁施工作業(yè)完成后，立即組織開展質(zhì)量檢查，掌握施工情況，發(fā)現(xiàn)質(zhì)量問題后立即進行處理，消除對地基質(zhì)量的影響，做好嚴(yán)格的控制。當(dāng)軟土地基漿噴樁施工內(nèi)容全部結(jié)束后，則要進行全面驗收，檢查工程的質(zhì)量，了解軟土地基的加固情況，分析存在的風(fēng)險和問題，督促施工部門進行整改[7]。積極組織技術(shù)人員，圍繞軟土地基漿噴樁施工工藝運用的難關(guān)，加大技術(shù)的研究和創(chuàng)新，提出技術(shù)優(yōu)化的措施，保障軟土地基漿噴樁施工的質(zhì)量，避免出現(xiàn)技術(shù)應(yīng)用質(zhì)量問題，提升軟土地基加固施工水平，促使軟基風(fēng)險得到有效控制。

4 結(jié) 語

綜上所述，軟基加固工程中結(jié)合工程實際情況，優(yōu)化噴漿樁施工工藝，提出科學(xué)合理的方案，高質(zhì)量處理軟土地基。通過采取系列防范措施，嚴(yán)格控制軟基加固的過程，防范質(zhì)量問題的出現(xiàn)。結(jié)合實踐，分析了軟土地基漿噴樁新施工工藝的運用流程和效果，提出了漿噴樁施工質(zhì)量的控制措施，以期為相關(guān)人員提供參考借鑒。